Print infix function definitions correctly in HsSyn
[ghc-hetmet.git] / compiler / deSugar / DsBinds.lhs
index 697ab48..0469b48 100644 (file)
@@ -1,7 +1,9 @@
 %
+% (c) The University of Glasgow 2006
 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
 %
-\section[DsBinds]{Pattern-matching bindings (HsBinds and MonoBinds)}
+
+Pattern-matching bindings (HsBinds and MonoBinds)
 
 Handles @HsBinds@; those at the top level require different handling,
 in that the @Rec@/@NonRec@/etc structure is thrown away (whereas at
@@ -15,37 +17,37 @@ module DsBinds ( dsTopLHsBinds, dsLHsBinds, decomposeRuleLhs,
 
 #include "HsVersions.h"
 
-
 import {-# SOURCE #-}  DsExpr( dsLExpr, dsExpr )
 import {-# SOURCE #-}  Match( matchWrapper )
 
 import DsMonad
-import DsGRHSs         ( dsGuarded )
+import DsGRHSs
 import DsUtils
 
 import HsSyn           -- lots of things
 import CoreSyn         -- lots of things
-import CoreUtils       ( exprType, mkInlineMe, mkSCC )
-
-import StaticFlags     ( opt_AutoSccsOnAllToplevs,
-                         opt_AutoSccsOnExportedToplevs )
-import OccurAnal       ( occurAnalyseExpr )
-import CostCentre      ( mkAutoCC, IsCafCC(..) )
-import Id              ( Id, DictId, idType, idName, isExportedId, mkLocalId, setInlinePragma )
-import Rules           ( addIdSpecialisations, mkLocalRule )
-import Var             ( TyVar, Var, isGlobalId, setIdNotExported )
+import CoreUtils
+
+import TcHsSyn         ( mkArbitraryType )     -- Mis-placed?
+import TcType
+import OccurAnal
+import CostCentre
+import Module
+import Id
+import Var     ( TyVar )
+import Rules
 import VarEnv
-import Type            ( mkTyVarTy, substTyWith )
-import TysWiredIn      ( voidTy )
+import Type
 import Outputable
-import SrcLoc          ( Located(..) )
-import Maybes          ( isJust, catMaybes, orElse )
-import Bag             ( bagToList )
-import BasicTypes      ( Activation(..), InlineSpec(..), isAlwaysActive )
-import Monad           ( foldM )
-import FastString      ( mkFastString )
-import List            ( (\\) )
+import SrcLoc
+import Maybes
+import Bag
+import BasicTypes hiding ( TopLevel )
+import FastString
 import Util            ( mapSnd )
+
+import Control.Monad
+import Data.List
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -87,16 +89,16 @@ dsHsBind auto_scc rest (VarBind var expr)
     addDictScc var core_expr   `thenDs` \ core_expr' ->
     returnDs ((var, core_expr') : rest)
 
-dsHsBind auto_scc rest (FunBind { fun_id = L _ fun, fun_matches = matches, fun_co_fn = co_fn })
-  = matchWrapper (FunRhs (idName fun)) matches         `thenDs` \ (args, body) ->
-    dsCoercion co_fn (return (mkLams args body))       `thenDs` \ rhs ->
-    addAutoScc auto_scc (fun, rhs)                     `thenDs` \ pair ->
-    returnDs (pair : rest)
+dsHsBind auto_scc rest (FunBind { fun_id = L _ fun, fun_matches = matches, 
+                                 fun_co_fn = co_fn, fun_tick = tick, fun_infix = inf })
+  = matchWrapper (FunRhs (idName fun) inf) matches     `thenDs` \ (args, body) ->
+    mkOptTickBox tick body                             `thenDs` \ body' ->
+    dsCoercion co_fn (return (mkLams args body'))      `thenDs` \ rhs ->
+    returnDs ((fun,rhs) : rest)
 
 dsHsBind auto_scc rest (PatBind { pat_lhs = pat, pat_rhs = grhss, pat_rhs_ty = ty })
   = dsGuarded grhss ty                         `thenDs` \ body_expr ->
     mkSelectorBinds pat body_expr              `thenDs` \ sel_binds ->
-    mappM (addAutoScc auto_scc) sel_binds      `thenDs` \ sel_binds ->
     returnDs (sel_binds ++ rest)
 
 -- Note [Rules and inlining]
@@ -123,11 +125,11 @@ dsHsBind auto_scc rest (PatBind { pat_lhs = pat, pat_rhs = grhss, pat_rhs_ty = t
 -- float the f_lcl binding out and then inline M.f at its call site
 
 dsHsBind auto_scc rest (AbsBinds [] [] exports binds)
-  = do { core_prs <- ds_lhs_binds (addSccs auto_scc exports) binds
-       ; let env = mkVarEnv [ (lcl_id, (gbl_id, prags)) 
-                            | (_, gbl_id, lcl_id, prags) <- exports]
+  = do { core_prs <- ds_lhs_binds NoSccs binds
+       ; let env = mkABEnv exports
              do_one (lcl_id, rhs) | Just (gbl_id, prags) <- lookupVarEnv env lcl_id
-                                  = addInlinePrags prags gbl_id rhs
+                                  = addInlinePrags prags gbl_id $
+                                    addAutoScc auto_scc gbl_id rhs
                                   | otherwise = (lcl_id, rhs)
              locals'  = [(lcl_id, Var gbl_id) | (_, gbl_id, lcl_id, _) <- exports]
        ; return (map do_one core_prs ++ locals' ++ rest) }
@@ -139,7 +141,7 @@ dsHsBind auto_scc rest (AbsBinds [] [] exports binds)
 dsHsBind auto_scc rest
      (AbsBinds all_tyvars dicts exports@[(tyvars, global, local, prags)] binds)
   = ASSERT( all (`elem` tyvars) all_tyvars )
-    ds_lhs_binds (addSccs auto_scc exports) binds      `thenDs` \ core_prs ->
+    ds_lhs_binds NoSccs binds  `thenDs` \ core_prs ->
     let 
        -- Always treat the binds as recursive, because the typechecker
        -- makes rather mixed-up dictionary bindings
@@ -151,60 +153,67 @@ dsHsBind auto_scc rest
        (spec_binds, rules) = unzip (catMaybes mb_specs)
        global' = addIdSpecialisations global rules
        rhs'    = mkLams tyvars $ mkLams dicts $ Let core_bind (Var local)
+       bind    = addInlinePrags prags global' $ addAutoScc auto_scc global' rhs'
     in
-    returnDs (addInlinePrags prags global' rhs' : spec_binds ++ rest)
+    returnDs (bind  : spec_binds ++ rest)
 
 dsHsBind auto_scc rest (AbsBinds all_tyvars dicts exports binds)
-  = ds_lhs_binds (addSccs auto_scc exports) binds      `thenDs` \ core_prs ->
-     let 
-       add_inline (bndr,rhs) | Just prags <- lookupVarEnv inline_env bndr
-                             = addInlinePrags prags bndr rhs
-                             | otherwise = (bndr,rhs)
-       inline_env = mkVarEnv [(lcl_id, prags) | (_, _, lcl_id, prags) <- exports]
-                                          
-       -- Rec because of mixed-up dictionary bindings
-       core_bind = Rec (map add_inline core_prs)
-
-       tup_expr      = mkTupleExpr locals
-       tup_ty        = exprType tup_expr
-       poly_tup_expr = mkLams all_tyvars $ mkLams dicts $
-                       Let core_bind tup_expr
-       locals        = [local | (_, _, local, _) <- exports]
-       local_tys     = map idType locals
-    in
-    newSysLocalDs (exprType poly_tup_expr)             `thenDs` \ poly_tup_id ->
-    let
-       dict_args = map Var dicts
-
-       mk_bind ((tyvars, global, local, prags), n)     -- locals !! n == local
-         =     -- Need to make fresh locals to bind in the selector, because
-               -- some of the tyvars will be bound to voidTy
-           newSysLocalsDs (map substitute local_tys)   `thenDs` \ locals' ->
-           newSysLocalDs  (substitute tup_ty)          `thenDs` \ tup_id ->
-           mapM (dsSpec all_tyvars dicts tyvars global local core_bind) 
-                prags                          `thenDs` \ mb_specs ->
-           let
-               (spec_binds, rules) = unzip (catMaybes mb_specs)
-               global' = addIdSpecialisations global rules
-               rhs = mkLams tyvars $ mkLams dicts $
-                     mkTupleSelector locals' (locals' !! n) tup_id $
-                     mkApps (mkTyApps (Var poly_tup_id) ty_args) dict_args
-           in
-           returnDs ((global', rhs) : spec_binds)
-         where
-           mk_ty_arg all_tyvar | all_tyvar `elem` tyvars = mkTyVarTy all_tyvar
-                               | otherwise               = voidTy
-           ty_args    = map mk_ty_arg all_tyvars
-           substitute = substTyWith all_tyvars ty_args
-    in
-    mappM mk_bind (exports `zip` [0..])                `thenDs` \ export_binds_s ->
-     -- don't scc (auto-)annotate the tuple itself.
+  = do { core_prs <- ds_lhs_binds NoSccs binds
+       ; let env = mkABEnv exports
+             do_one (lcl_id,rhs) | Just (gbl_id, prags) <- lookupVarEnv env lcl_id
+                                 = addInlinePrags prags lcl_id $
+                                   addAutoScc auto_scc gbl_id rhs
+                                 | otherwise = (lcl_id,rhs)
+              
+               -- Rec because of mixed-up dictionary bindings
+             core_bind = Rec (map do_one core_prs)
+
+             tup_expr      = mkTupleExpr locals
+             tup_ty        = exprType tup_expr
+             poly_tup_expr = mkLams all_tyvars $ mkLams dicts $
+                             Let core_bind tup_expr
+             locals        = [local | (_, _, local, _) <- exports]
+             local_tys     = map idType locals
+
+       ; poly_tup_id <- newSysLocalDs (exprType poly_tup_expr)
+
+       ; let dict_args = map Var dicts
+
+             mk_bind ((tyvars, global, local, prags), n)       -- locals !! n == local
+               =       -- Need to make fresh locals to bind in the selector, because
+                       -- some of the tyvars will be bound to 'Any'
+                 do { locals' <- newSysLocalsDs (map substitute local_tys)
+                    ; tup_id  <- newSysLocalDs  (substitute tup_ty)
+                    ; mb_specs <- mapM (dsSpec all_tyvars dicts tyvars global local core_bind) 
+                                        prags
+                    ; let (spec_binds, rules) = unzip (catMaybes mb_specs)
+                          global' = addIdSpecialisations global rules
+                          rhs = mkLams tyvars $ mkLams dicts $
+                                mkTupleSelector locals' (locals' !! n) tup_id $
+                                mkApps (mkTyApps (Var poly_tup_id) ty_args) dict_args
+                    ; returnDs ((global', rhs) : spec_binds) }
+               where
+                 mk_ty_arg all_tyvar | all_tyvar `elem` tyvars = mkTyVarTy all_tyvar
+                                     | otherwise               = mkArbitraryType all_tyvar
+                 ty_args    = map mk_ty_arg all_tyvars
+                 substitute = substTyWith all_tyvars ty_args
+
+       ; export_binds_s <- mappM mk_bind (exports `zip` [0..])
+            -- don't scc (auto-)annotate the tuple itself.
+
+       ; returnDs ((poly_tup_id, poly_tup_expr) : 
+                   (concat export_binds_s ++ rest)) }
+
+mkABEnv :: [([TyVar], Id, Id, [LPrag])] -> VarEnv (Id, [LPrag])
+-- Takes the exports of a AbsBinds, and returns a mapping
+--     lcl_id -> (gbl_id, prags)
+mkABEnv exports = mkVarEnv [ (lcl_id, (gbl_id, prags)) 
+                          | (_, gbl_id, lcl_id, prags) <- exports]
 
-    returnDs ((poly_tup_id, poly_tup_expr) : (concat export_binds_s ++ rest))
 
 dsSpec :: [TyVar] -> [DictId] -> [TyVar]
        -> Id -> Id             -- Global, local
-       -> CoreBind -> Prag
+       -> CoreBind -> LPrag
        -> DsM (Maybe ((Id,CoreExpr),   -- Binding for specialised Id
                      CoreRule))        -- Rule for the Global Id
 
@@ -223,22 +232,39 @@ dsSpec :: [TyVar] -> [DictId] -> [TyVar]
 --                      /\b.\(d:Ix b). in f Int b dInt d
 --             The idea is that f occurs just once, so it'll be 
 --             inlined and specialised
-
-dsSpec all_tvs dicts tvs poly_id mono_id mono_bind (InlinePrag {})
+--
+-- Given SpecPrag (/\as.\ds. f es) t, we have
+-- the defn            f_spec as ds = f es 
+-- and the RULE                f es = f_spec as ds
+--
+-- It is *possible* that 'es' does not mention all of the dictionaries 'ds'
+-- (a bit silly, because then the 
+dsSpec all_tvs dicts tvs poly_id mono_id mono_bind (L _ (InlinePrag {}))
   = return Nothing
 
 dsSpec all_tvs dicts tvs poly_id mono_id mono_bind
-       (SpecPrag spec_expr spec_ty const_dicts inl)
-  = do { let poly_name = idName poly_id
+       (L loc (SpecPrag spec_expr spec_ty _const_dicts inl))
+       -- See Note [Const rule dicts]
+  = putSrcSpanDs loc $ 
+    do { let poly_name = idName poly_id
        ; spec_name <- newLocalName poly_name
        ; ds_spec_expr  <- dsExpr spec_expr
-       ; let (bndrs, body) = collectBinders ds_spec_expr
-             mb_lhs        = decomposeRuleLhs (bndrs ++ const_dicts) body
-
-       ; case mb_lhs of
-           Nothing -> do { warnDs msg; return Nothing }
-
-           Just (bndrs', var, args) -> return (Just (addInlineInfo inl spec_id spec_rhs, rule))
+       ; let (bndrs, body) = collectBinders (occurAnalyseExpr ds_spec_expr)
+               -- The occurrence-analysis does two things
+               -- (a) identifies unused binders: Note [Unused spec binders]
+               -- (b) sorts dict bindings into NonRecs 
+               --      so they can be inlined by decomposeRuleLhs
+             mb_lhs = decomposeRuleLhs body
+
+       -- Check for dead binders: Note [Unused spec binders]
+       ; case filter isDeadBinder bndrs of {
+               bs | not (null bs) -> do { warnDs (dead_msg bs); return Nothing }
+                  | otherwise -> 
+
+         case mb_lhs of
+           Nothing -> do { warnDs decomp_msg; return Nothing }
+
+           Just (var, args) -> return (Just (addInlineInfo inl spec_id spec_rhs, rule))
                where
                  local_poly  = setIdNotExported poly_id
                        -- Very important to make the 'f' non-exported,
@@ -248,29 +274,58 @@ dsSpec all_tvs dicts tvs poly_id mono_id mono_bind
                  poly_f_body = mkLams (tvs ++ dicts) $
                                fix_up (Let mono_bind (Var mono_id))
 
-                       -- Quantify over constant dicts on the LHS, since
-                       -- their value depends only on their type
-                       -- The ones we are interested in may even be imported
-                       -- e.g. GHC.Base.dEqInt
-
                  rule =  mkLocalRule (mkFastString ("SPEC " ++ showSDoc (ppr poly_name)))
                                AlwaysActive poly_name
-                               bndrs'  -- Includes constant dicts
-                               args
+                               bndrs args
                                (mkVarApps (Var spec_id) bndrs)
-       }
+       } }
   where
-       -- Bind to voidTy any of all_ptvs that aren't 
+       -- Bind to Any any of all_ptvs that aren't 
        -- relevant for this particular function 
     fix_up body | null void_tvs = body
                | otherwise     = mkTyApps (mkLams void_tvs body) 
-                                          (map (const voidTy) void_tvs)
+                                          (map mkArbitraryType void_tvs)
     void_tvs = all_tvs \\ tvs
 
-    msg = hang (ptext SLIT("Specialisation too complicated to desugar; ignored"))
-            2 (ppr spec_expr)
+    dead_msg bs = vcat [ sep [ptext SLIT("Useless constraint") <> plural bs
+                                <+> ptext SLIT("in specialied type:"),
+                            nest 2 (pprTheta (map get_pred bs))]
+                      , ptext SLIT("SPECIALISE pragma ignored")]
+    get_pred b = ASSERT( isId b ) expectJust "dsSpec" (tcSplitPredTy_maybe (idType b))
+
+    decomp_msg = hang (ptext SLIT("Specialisation too complicated to desugar; ignored"))
+                   2 (ppr spec_expr)
 \end{code}
 
+Note [Unused spec binders]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+Consider
+       f :: a -> a
+       {-# SPECIALISE f :: Eq a => a -> a #-}
+It's true that this *is* a more specialised type, but the rule
+we get is something like this:
+       f_spec d = f
+       RULE: f = f_spec d
+Note that the rule is bogus, becuase it mentions a 'd' that is
+not bound on the LHS!  But it's a silly specialisation anyway, becuase
+the constraint is unused.  We could bind 'd' to (error "unused")
+but it seems better to reject the program because it's almost certainly
+a mistake.  That's what the isDeadBinder call detects.
+
+Note [Const rule dicts]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+A SpecPrag has a field for "constant dicts" in the RULE, but I think
+it's pretty useless.  See the place where it's generated in TcBinds.
+TcSimplify will discharge a constraint by binding it to, say, 
+GHC.Base.$f2 :: Eq Int, withour putting anything in the LIE, so this 
+dict won't show up in the const-dicts field.  It probably doesn't matter,
+because the rule will end up being something like
+       f Int GHC.Base.$f2 = ...
+rather than
+       forall d. f Int d = ...
+The latter is more general, but in practice I think it won't make any
+difference.
+
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -279,29 +334,12 @@ dsSpec all_tvs dicts tvs poly_id mono_id mono_bind
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-decomposeRuleLhs :: [Var] -> CoreExpr -> Maybe ([Var], Id, [CoreExpr])
+decomposeRuleLhs :: CoreExpr -> Maybe (Id, [CoreExpr])
 -- Returns Nothing if the LHS isn't of the expected shape
--- The argument 'all_bndrs' includes the "constant dicts" of the LHS,
--- and they may be GlobalIds, which we can't forall-ify. 
--- So we substitute them out instead
-decomposeRuleLhs all_bndrs lhs 
-  = go init_env (occurAnalyseExpr lhs) -- Occurrence analysis sorts out the dict
-                                       -- bindings so we know if they are recursive
+decomposeRuleLhs lhs 
+  = go emptyVarEnv (occurAnalyseExpr lhs)      -- Occurrence analysis sorts out the dict
+                                               -- bindings so we know if they are recursive
   where
-
-       -- all_bndrs may include top-level imported dicts, 
-       -- imported things with a for-all.  
-       -- So we localise them and subtitute them out
-    bndr_prs = [ (id, Var (localise id)) | id <- all_bndrs, isGlobalId id ]
-    localise d = mkLocalId (idName d) (idType d)
-
-    init_env = mkVarEnv bndr_prs
-    all_bndrs' = map subst_bndr all_bndrs
-    subst_bndr bndr = case lookupVarEnv init_env bndr of
-                       Just (Var bndr') -> bndr'
-                       Just other       -> panic "decomposeRuleLhs"
-                       Nothing          -> bndr
-
        -- Substitute dicts in the LHS args, so that there 
        -- aren't any lets getting in the way
        -- Note that we substitute the function too; we might have this as
@@ -310,7 +348,7 @@ decomposeRuleLhs all_bndrs lhs
        = go (extendVarEnv env dict (simpleSubst env rhs)) body
     go env body 
        = case collectArgs (simpleSubst env body) of
-           (Var fn, args) -> Just (all_bndrs', fn, args)
+           (Var fn, args) -> Just (fn, args)
            other          -> Nothing
 
 simpleSubst :: IdEnv CoreExpr -> CoreExpr -> CoreExpr
@@ -318,7 +356,9 @@ simpleSubst :: IdEnv CoreExpr -> CoreExpr -> CoreExpr
 -- (a) takes no account of capture; dictionary bindings use new names
 -- (b) can have a GlobalId (imported) in its domain
 -- (c) Ids only; no types are substituted
-
+--
+-- (b) is the reason we can't use CoreSubst... and it's no longer relevant
+--     so really we should replace simpleSubst 
 simpleSubst subst expr
   = go expr
   where
@@ -334,9 +374,9 @@ simpleSubst subst expr
     go (Case scrut bndr ty alts)    = Case (go scrut) bndr ty 
                                           [(c,bs,go r) | (c,bs,r) <- alts]
 
-addInlinePrags :: [Prag] -> Id -> CoreExpr -> (Id,CoreExpr)
+addInlinePrags :: [LPrag] -> Id -> CoreExpr -> (Id,CoreExpr)
 addInlinePrags prags bndr rhs
-  = case [inl | InlinePrag inl <- prags] of
+  = case [inl | L _ (InlinePrag inl) <- prags] of
        []      -> (bndr, rhs)
        (inl:_) -> addInlineInfo inl bndr rhs
 
@@ -360,36 +400,20 @@ addInlineInfo (Inline phase is_inline) bndr rhs
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-data AutoScc
-       = TopLevel
-       | TopLevelAddSccs (Id -> Maybe Id)
-       | NoSccs
-
-addSccs :: AutoScc -> [(a,Id,Id,[Prag])] -> AutoScc
-addSccs auto_scc@(TopLevelAddSccs _) exports = auto_scc
-addSccs NoSccs   exports = NoSccs
-addSccs TopLevel exports 
-  = TopLevelAddSccs (\id -> case [ exp | (_,exp,loc,_) <- exports, loc == id ] of
-                               (exp:_)  | opt_AutoSccsOnAllToplevs || 
-                                           (isExportedId exp && 
-                                            opt_AutoSccsOnExportedToplevs)
-                                       -> Just exp
-                               _ -> Nothing)
-
-addAutoScc :: AutoScc          -- if needs be, decorate toplevs?
-          -> (Id, CoreExpr)
-          -> DsM (Id, CoreExpr)
-
-addAutoScc (TopLevelAddSccs auto_scc_fn) pair@(bndr, core_expr) 
- | do_auto_scc
-     = getModuleDs `thenDs` \ mod ->
-       returnDs (bndr, mkSCC (mkAutoCC top_bndr mod NotCafCC) core_expr)
- where do_auto_scc = isJust maybe_auto_scc
-       maybe_auto_scc = auto_scc_fn bndr
-       (Just top_bndr) = maybe_auto_scc
-
-addAutoScc _ pair
-     = returnDs pair
+data AutoScc = NoSccs 
+            | AddSccs Module (Id -> Bool)
+-- The (Id->Bool) says which Ids to add SCCs to 
+
+addAutoScc :: AutoScc  
+          -> Id        -- Binder
+          -> CoreExpr  -- Rhs
+          -> CoreExpr  -- Scc'd Rhs
+
+addAutoScc NoSccs _ rhs
+  = rhs
+addAutoScc (AddSccs mod add_scc) id rhs
+  | add_scc id = mkSCC (mkAutoCC id mod NotCafCC) rhs
+  | otherwise  = rhs
 \end{code}
 
 If profiling and dealing with a dict binding,
@@ -436,5 +460,3 @@ dsCoercion (WpLet bs)        thing_inside = do { prs <- dsLHsBinds bs
                                               ; expr <- thing_inside
                                               ; return (Let (Rec prs) expr) }
 \end{code}
-
-